一种风冷冷水型商用中央空调机的设计

　　风冷式商用冷水型，由主机提供冷冻水作为冷源，供回水温度分别为5-7℃和10-12℃，末端采用风机盘管对各房间供冷。单机由两个独立单元组成，制冷量65KW，按100W/m²计算冷负荷，同期利用系数定0.8，可供650-700m²房间使用。当环境温度为36℃时，室内温度保持不超过26℃，室内相对湿度不超过68％，制冷剂采用HCFC22。

　　 1.1 工况的确定

　　 （1）本设计按西安夏季气象条件为参考，夏季室外计算干球温度37.2℃，湿球温度28.2℃，相对湿度70％。

　　（2）冷凝温度t_k及冷凝压力P_k：

　　 风冷式冷凝器的冷凝温度为t_k=t₁＋（13～15）℃，

　　如进风温度t₁=36℃，则：t_k=t1＋14＝50℃；Pk=1942.3 kPa。

　　（3）蒸发温度t_o及蒸发压力P_o：

　　 冷冻水供回水温度分别为7℃和12℃，蒸发温度t_o=2℃，蒸发压力Po=530.83 kPa。

　　（4）系统原理：图一给出系统原理图

　　 1.2 压缩机的选择与计算

　　 压缩机选用两台美国谷轮公司产的ZR144涡旋式压缩机，能效比ERR为3。额定工况下制冷量Q₀为64kw，电源电压为380V/3ph。。两台并联工作，由冷冻水回水温度自动控制压缩机的启停，高低压控制器保护，可以使能量调节范围为0～50％～100％，同时可使两台压缩机轮流工作，这样可延长压缩机的寿命。

　　 1.3 冷凝器的设计

　　 冷凝器设计为两套并排斜置式，与两台压缩机对应组成两个独立单元。主机一般放置于楼顶上。基管（铜管）为等边三角，管距为25mm，采用铜管为φ9.52×0.35mm，翅片厚度δ=0.145mm，片距b=2.0mm。

　　 冷凝器的热负荷Qk=1.2×64＝76.8kW；进、出冷凝器的空气温度t₁=36℃、t₂=46℃，冷凝温度t_k=50℃；风冷式冷凝器的迎面风速ω_f=25m/s；冷凝器以外表面为基准的总传热系数K=27W/m²K；对数平均温差△t_m=8℃；风机选用FZL760-8DK35X7两台，单台风量：10000m³/h

　　 1.4 蒸发器的设计：

　　 为了使主机的外形尺寸尽量小，本机采用高效的板式换热器。根据制冷量Q₀和冷冻水供回水温度，选用了阿法拉法CB52-52HX板式换热器，其传热系数高达1187W/m²，总传热面积0.86m²，平均温差11.41℃。蒸发器采用两个板式换热器并联，选用了两个热力膨胀阀，这样制冷剂在两个独立的回路中循环，互为备用。

　　l风冷冷水型商用中央空调机，与普通的分体式空调器和窗式空调器相比，初投资费较低．耗电量较少，有利于城市的美观。制冷剂连接管道短得多，制冷剂的充注量也少得多，减少了制冷剂可能的泄漏而造成对环境的污染。采用两台压缩机轮流工作即减少了压缩机的磨损，又延长了整机的寿命，当负荷减少时，可以由一台压缩机带动整个系统工作，实现了能量调节从100％～50％～。虽然安装费用较高，但维护及运行费较低。